(57)【要約】【課題】パーキングロック装置において、装置の小型化を可能とすると共に製造コストの増加を抑制可能とする。【解決手段】エンジン１１とモータジェネレータ１５，１６とを動力源とするハイブリッド車両を構成し、駆動輪１３と連動して回転するパーキングギア３１と、パーキングギア３１と噛み合って回転を止めるパーキングポール３２とを設ける一方、モータジェネレータ１５の駆動によりパーキングポール３２をパーキングギア３１との噛み合い位置と非噛み合い位置との間で移動させるパーキング作動機構３４を設けると共に、第１モータジェネレータ１５からパーキング作動機構３４に至る駆動伝達系にワンウェイクラッチ５１を設ける。【選択図】図１
2010254229.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンと電気モータとを動力源として走行可能なハイブリッド車両において、
駆動輪と連動して回転するパーキングギアと、
該パーキングギアと噛み合って回転を止めるパーキングポールと、
前記電気モータの駆動により前記パーキングポールを前記パーキングギアとの噛み合い位置と非噛み合い位置との間で移動させるパーキング作動機構と、
前記電気モータの出力軸から前記パーキング作動機構に至る駆動伝達系に設けられるクラッチと、
を備えることを特徴とするパーキングロック装置。
【請求項２】
前記クラッチは、前記電気モータにおける一方向の回転駆動力だけを伝達するワンウェイクラッチであることを特徴とする請求項１に記載のパーキングロック装置。
【請求項３】
前記パーキング作動機構は、前記電気モータの駆動により回転可能な回転体と、該回転体の回転により前記パーキングポールを往復移動可能なカム機構を有することを特徴とする請求項１または２に記載のパーキングロック装置。
【請求項４】
前記カム機構は、前記回転体の外周部に設けられたカム面またはカム溝を有することを特徴とする請求項３に記載のパーキングロック装置。
【請求項５】
前記パーキング作動機構は、前記パーキングポールを移動可能な切替ロッドを有し、前記カム機構は、前記切替ロッドを移動することで前記パーキングポールが往復移動可能であることを特徴とする請求項４に記載のパーキングロック装置。
【請求項６】
前記パーキング作動機構は、前記切替ロッドを軸方向に移動可能な切替レバーと、該切替レバーを位置決めするディテント機構を有し、前記カム機構は、前記切替レバーにより前記切替ロッドを移動することで前記パーキングポールが往復移動可能であることを特徴とする請求項５に記載のパーキングロック装置。
【請求項７】
前記ハイブリッド車両は、前記電気モータとして、前記エンジンの出力の少なくとも一部を用いて発電可能な発電機と、該発電機からの電力供給を受けて回転可能な電動機とを有し、前記エンジンの出力を前記駆動輪及び前記発電機に動力伝達すると共に前記電動機の出力を前記駆動輪に動力伝達する動力分配機構が設けられ、前記回転体は、前記発電機の駆動により回転可能であることを特徴とする請求項１から６のいずれか一つに記載のパーキングロック装置。
【請求項８】
エンジンと電気モータとを動力源として走行可能なハイブリッド車両において、
駆動輪と連動して回転するパーキングギアと、
該パーキングギアと噛み合って回転を止めるパーキングポールと、
前記電気モータの駆動により回転可能な回転体と、
該回転体の一方向の回転により前記パーキングポールを前記パーキングギアとの噛み合い位置と非噛み合い位置との間で交互に移動させるカム機構と、
を備えることを特徴とするパーキングロック装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンと電気モータとを動力源として走行可能なハイブリッド車両において、このハイブリッド車両の停止中に、駆動輪の回転を停止するパーキングロック装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
エンジンから出力される機械的動力を駆動輪に伝達する動力伝達装置には、一般的に、車両停止中において運転者によりシフトレバーが駐車（パーキング）用のレンジ（以下、「Ｐレンジ」と称する。）に操作された場合に、駆動輪の回転を止める、所謂、パーキングロック装置が設けられている。パーキングロック装置は、駆動輪と連動して回転するパーキングギアと、このパーキングギアに噛み合うパーキングポールと、パーキングポールをパーキングギアに噛み合わない方向に付勢するスプリングと、パーキングポールをパーキングギアに噛み合わせる作動機構を有している。
【０００３】
一方、近年、ドライバが選択したシフトレンジを検出し、検出したシフトレンジに応じて、自動変速機のシフトレンジを、アクチュエータを駆動して切り替えるようにしたシフトバイワイヤ装置が用いられるようになってきている。このシフトバイワイヤ装置では、上述したパーキングロック機構をアクチュエータにより作動するようにしたものがあり、例えば、下記特許文献１に記載されている。
【０００４】
この特許文献１に記載されたシフトバイワイヤ式変速制御装置は、パーキングレンジ、ニュートラルレンジ、リバースレンジ、ドライブレンジ、３速レンジ、２速レンジ、ローレンジ等を有し、運転者が選択したシフトレンジ位置に対応する信号を出力するシフト操作装置と、運転者が選択したシフトレンジ位置に対応して変速機のシフトレンジを変更するために動作されるアクチュエータと、シフト操作装置の出力信号に応じて変速機のシフトレンジを変更するようにアクチュエータを動作させるシフト制御装置とを備えている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−２４０８６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述した特許文献１のシフトバイワイヤ式変速制御装置にあっては、シフト操作装置出力した信号に応じてシフト制御装置がアクチュエータを動作し、変速機のシフトレンジを変更している。この場合、シフトレンジを変更するためのアクチュエータが必要となり、装置の大型化や製造コストの増加を招いてしまうという問題がある。
【０００７】
本発明は、このような問題を解決するためのものであって、装置の小型化を可能とすると共に製造コストの増加を抑制可能とするパーキングロック装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明のパーキングロック装置は、エンジンと電気モータとを動力源として走行可能なハイブリッド車両において、駆動輪と連動して回転するパーキングギアと、該パーキングギアと噛み合って回転を止めるパーキングポールと、前記電気モータの駆動により前記パーキングポールを前記パーキングギアとの噛み合い位置と非噛み合い位置との間で移動させるパーキング作動機構と、前記電気モータの出力軸から前記パーキング作動機構に至る駆動伝達系に設けられるクラッチと、を備えることを特徴とするものである。
【０００９】
本発明のパーキングロック装置では、前記クラッチは、前記電気モータにおける一方向の回転駆動力だけを伝達するワンウェイクラッチであることを特徴としている。
【００１０】
本発明のパーキングロック装置では、前記パーキング作動機構は、前記電気モータの駆動により回転可能な回転体と、該回転体の回転により前記パーキングポールを往復移動可能なカム機構を有することを特徴としている。
【００１１】
本発明のパーキングロック装置では、前記カム機構は、前記回転体の外周部に設けられたカム面またはカム溝を有することを特徴としている。
【００１２】
本発明のパーキングロック装置では、前記パーキング作動機構は、前記パーキングポールを移動可能な切替ロッドを有し、前記カム機構は、前記切替ロッドを移動することで前記パーキングポールが往復移動可能であることを特徴としている。
【００１３】
本発明のパーキングロック装置では、前記パーキング作動機構は、前記切替ロッドを軸方向に移動可能な切替レバーと、該切替レバーを位置決めするディテント機構を有し、前記カム機構は、前記切替レバーにより前記切替ロッドを移動することで前記パーキングポールが往復移動可能であることを特徴としている。
【００１４】
本発明のパーキングロック装置では、前記ハイブリッド車両は、前記電気モータとして、前記エンジンの出力の少なくとも一部を用いて発電可能な発電機と、該発電機からの電力供給を受けて回転可能な電動機とを有し、前記エンジンの出力を前記駆動輪及び前記発電機に動力伝達すると共に前記電動機の出力を前記駆動輪に動力伝達する動力分配機構が設けられ、前記回転体は、前記発電機の駆動により回転可能であることを特徴としている。
【００１５】
また、本発明のパーキングロック装置は、エンジンと電気モータとを動力源として走行可能なハイブリッド車両において、駆動輪と連動して回転するパーキングギアと、該パーキングギアと噛み合って回転を止めるパーキングポールと、前記電気モータの駆動により回転可能な回転体と、該回転体の一方向の回転により前記パーキングポールを前記パーキングギアとの噛み合い位置と非噛み合い位置との間で交互に移動させるカム機構と、を備えることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１６】
本発明のパーキングロック装置によれば、エンジンと電気モータとを動力源として走行可能なハイブリッド車両にて、駆動輪と連動して回転するパーキングギアと、パーキングギアと噛み合って回転を止めるパーキングポールとを設ける一方、電気モータの駆動によりパーキングポールをパーキングギアとの噛み合い位置と非噛み合い位置との間で移動させるパーキング作動機構を設けると共に、電気モータの出力軸からパーキング作動機構に至る駆動伝達系に設けられるクラッチを設けている。従って、パーキングポールを作動させる駆動源として電気モータを用いることで、別途駆動源を設ける必要がなく、製造コストの増加を抑制することができると共に、電気モータの駆動力をクラッチを介して取り出すことで、部品点数を減少して装置の小型化を可能とすることができる。
【００１７】
また、本発明のパーキングロック装置によれば、エンジンと電気モータとを動力源として走行可能なハイブリッド車両にて、駆動輪と連動して回転するパーキングギアと、パーキングギアと噛み合って回転を止めるパーキングポールとを設ける一方、電気モータの駆動により回転可能な回転体と、回転体の一方向の回転によりパーキングポールをパーキングギアとの噛み合い位置と非噛み合い位置との間で交互に移動させるカム機構を設けている。従って、パーキングポールを作動させる駆動源として電気モータを用いることで、別途駆動源を設ける必要がなく、製造コストの増加を抑制することができると共に、電気モータの駆動力で作動するカム機構によりパーキングポールを作動させることで、装置の小型化を可能とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】図１は、本発明の実施例１に係るパーキングロック装置を表す概略構成図である。
【図２】図２は、実施例１のパーキングロック装置を表す概略図である。
【図３】図３は、実施例１のパーキングロック装置におけるカム機構を表す概略図である。
【図４】図４は、エンジン及び電気モータの作動領域を表す共線図である。
【図５】図５は、実施例１のパーキングロック装置が適用されたハイブリッド車両の概略構成図である。
【図６】図６は、本発明の実施例２に係るパーキングロック装置を表す概略構成図である。
【図７】図７は、本発明の実施例３に係るパーキングロック装置を表す概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下に、本発明に係るパーキングロック装置の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施例により本発明が限定されるものではない。
【実施例１】
【００２０】
図１は、本発明の実施例１に係るパーキングロック装置を表す概略構成図、図２は、実施例１のパーキングロック装置を表す概略図、図３は、実施例１のパーキングロック装置におけるカム機構を表す概略図、図４は、エンジン及び電気モータの作動領域を表す共線図、図５は、実施例１のパーキングロック装置が適用されたハイブリッド車両の概略構成図である。
【００２１】
実施例１のパーキングロック装置が適用されたハイブリッド車両において、図５に示すように、１１はエンジン(内燃機関)、１２はトランスアクスル、１３は駆動輪である。従って、このエンジン１１の出力軸であるクランクシャフト１１ａを回転駆動すると、その駆動力がトランスアクスル１２を介して各駆動輪１３に伝達され、各駆動輪１３が回転することでハイブリッド車両が前進または後退することができる。
【００２２】
トランスアクスル１２は、ダンパ１４と、主に発電機として機能する第１モータジェネレータ（ＭＧ１）１５と、主に電動機として機能する第２モータジェネレータ（ＭＧ２）１６と、動力分配機構１７と、変速機構１８と、デファレンシャル１９とから構成されている。この場合、第１モータジェネレータ１５と第２モータジェネレータ１６が、本発明の電気モータとして機能する。
【００２３】
第１、第２モータジェネレータ１５，１６は、インプットシャフト２１と同軸上に位置するロータシャフト１５ａ，１６ａにそれぞれ外装固定されるロータと、トランスアクスル１２のケースにロータに対して非接触で対向する状態で固定配置されるステータとにより構成されている。動力分配機構１７は、シングルピニオンタイプの遊星歯車機構を有する構成であり、エンジン１１及び第２モータジェネレータ１６の少なくとも一方から出力される駆動力を、カウンタドライブギア２２、カウンタドリブンギア２３からドライブピニオンシャフト２４を介してファイナルギア２５に伝達し、更にデファレンシャル１９に伝達する。
【００２４】
変速機構１８は、シングルピニオンタイプの遊星歯車機構を有する構成であり、エンジン１１及び第２モータジェネレータ１６の少なくとも一方から出力される駆動力を所定の減速比で減速して、カウンタドライブギア２２、カウンタドリブンギア２３からドライブピニオンシャフト２４を介してファイナルギア２５に伝達し、更にデファレンシャル１９に伝達する。つまり、この変速機構１８は、遊星歯車機構を減速機として利用する形態で構成されている。
【００２５】
デファレンシャル１９は、ツーピニオンタイプであり、ファイナルギア２５から入力される動力を必要に応じ、ドライブシャフト２６を介して左右の駆動輪１３に分配して伝達するものである。そして、上述したようなトランスアクスル１２の各構成要素を収納するケース内には、潤滑必要部分を潤滑するためのオイルが封入されている。
【００２６】
このように構成されたハイブリッド車両には、このハイブリッド車両の停止中に、駆動輪１３の回転を停止するパーキングロック装置が設けられている。
【００２７】
実施例１のパーキングロック装置において、図１乃至図３に示すように、トランスアクスル１２のケース内にて、パーキングギア３１は、インプットシャフト２１及びカウンタドライブギア２２の回転中心軸を中心に回転自在に支持されている。このパーキングギア３１は、外周部に複数の歯部３１ａが周方向に等間隔をあけて設けられることで、各歯部３１ａの間には、歯底３１ｂが形成されている。
【００２８】
パーキングギア３１の鉛直下方には、パーキングポール３２が略水平方向に沿って延びるように配設されている。このパーキングポール３２は、基端部がポールシャフト３３によりケースに上下方向に回動自在に支持されている。また、パーキングポール３２は、先端部の上面に、パーキングギア３１に向けて突出する突出部３２ａが形成されており、パーキングポール３２が、パーキングギア３１側（噛み合い側）に回動すると、突出部３２ａが、隣り合う歯部３１ａの間に入り込み、歯底３１ｂに当接してこの歯部３１ａと噛み合うことができる。
【００２９】
パーキングポール３２の下方には、パーキングポール３２を回動することで、突出部３２ａがパーキングギア３１の歯部３１ａに噛み合う噛み合い位置と、解放位置（非噛み合い位置）とに移動可能なパーキング作動機構３４が配設されている。
【００３０】
このパーキング作動機構３４にて、パーキングポール３２の下方には、切替レバー３５が回動自在に支持されている。また、パーキングポール３２と切替レバー３５との間には、切替ロッド３６がインプットシャフト２１の軸方向に沿って配置され、この切替ロッド３６がその長手方向に移動自在に支持されている。この切替ロッド３６は、基端部が切替レバー３５の上端部に連結軸３７を介して連結され、先端部にカム部材３８が固定されており、このカム部材３８は、先細のテーパ面３８ａを有している。
【００３１】
この場合、パーキングポール３２は、図示しない付勢部材（例えば、コイルばね）により図２にて反時計回り方向、つまり、突出部３２ａがパーキングギア３１の歯部３１ａから離れる解放方向に付勢されており、先端部の下面が切替レバー３５（カム部材３８）に当接した位置に支持されている。
【００３２】
なお、切替レバー３５には、この切替レバー３５を位置決めするディテント機構が設けられている。このディテント機構は、切替レバー３５に形成された２つの切欠部３５ａ，３５ｂと、２つのディテントピン３９ａ，３９ｂと、この各ディテントピン３９ａ，３９ｂを切欠部３５ａ，３５ｂに係合する方向に付勢する図示しない付勢手段（板ばねなど）により構成されている。この場合、切替レバー３５は、このディテント機構により、パーキングポール３２の突出部３２ａがパーキングギア３１の歯部３１ａに噛み合う噛み合い位置と解放位置で位置決めされる。
【００３３】
従って、切替レバー３５を図１にて反時計回り方向に回動すると、切替ロッド３６が図１にて左方向へ移動し、カム部材３８のテーパ面３８ａがパーキングポール３２を付勢部材の付勢力に抗して押し上げ、このパーキングポール３２を上方に回動し、突出部３２ａがパーキングギア３１の歯部３１ａに噛み合う噛み合い位置に移動することができる。一方、切替レバー３５を図１にて時計回り方向に回動すると、切替ロッド３６が図１にて右方向へ移動し、カム部材３８のテーパ面３８ａによるパーキングポール３２の押上げをやめ、パーキングポール３２が付勢部材の付勢力により下方に回動し、突出部３２ａがパーキングギア３１の歯部３１ａから離れる解放位置に移動することができる。
【００３４】
一方、動力分配機構１７は、外歯歯車のサンギア４１と、このサンギア４１と同心円上に配置された内歯歯車のリングギア４２と、サンギア４１に噛合すると共にリングギア４２に噛合する複数のピニオンギア４３と、複数のピニオンギア４３を自転、且つ、公転自在に保持するキャリア４４とを有し、サンギア４１とリングギア４２とキャリア４４とを回転要素として差動作用を行なう遊星歯車機構として構成されている。動力分配機構１７にて、キャリア４４にはエンジン１１からのインプットシャフト２１が連結され、サンギア４１には第１モータジェネレータ１５のロータシャフト１５ａが連結され、リングギア４２には変速機構１８を介して第２のモータジェネレータ１６が連結されている。
【００３５】
そして、第１モータジェネレータ１５が発電機として機能するときには、キャリア４４から入力されるエンジン１１からの動力をサンギア４１側とリングギア４２側にそのギア比に応じて分配し、第１モータジェネレータ１５が電動機として機能するときにはキャリア４４から入力されるエンジン１１からの動力とサンギア４１から入力される第１モータジェネレータ１５からの動力を統合してリングギア４２側に出力する。リングギア４２に出力された動力は、変速機構１８を介して出力される。
【００３６】
そして、上述したパーキングギア３１は、リングギア４２の外周部に固定されており、駆動輪１３と連動して回転可能となっている。
【００３７】
このように構成された実施例１のパーキングロック装置では、動力分配機構１７におけるキャリア４４には、ワンウェイクラッチ５１を介して回転体５２が連結されている。この場合、第１モータジェネレータ１５の出力軸としてのロータシャフト１５ａは、動力分配機構１７（サンギア４１、リングギア４２、ピニオンギア４３、キャリア４４）及びワンウェイクラッチ５１を介して回転体５２に連結されることとなる。そして、この回転体５２の一方向の回転によりパーキング作動機構３４を作動することで、パーキングポール３２をパーキングギア３１との噛み合い位置と解放位置との間で交互に移動可能となっている。
【００３８】
また、実施例１のパーキングロック装置では、パーキング作動機構３４は、第１モータジェネレータ１５の駆動により回転可能な上述した回転体５２と、この回転体５２の回転によりパーキングポール３２を往復移動可能なカム機構５３を有している。
【００３９】
このカム機構５３にて、回転体５２は、第１モータジェネレータ１５のロータシャフト１５ａと同軸線上に回転自在に支持され、切替レバー３５側の平面部で、且つ、その外周部に位置して、周方向に沿うカム面５４が形成されている。このカム面５４は、回転体５２の外周部に周方向に沿うと共に、軸方向に凹凸形状をなす連続する屈曲面として形成される。即ち、カム面５４は、周方向における所定間隔ごとに軸方向に屈曲する波形（ジグザグ）形状をなすことで、凸部に位置する第１係合部５４ａと、凹部に位置する第２係合部５４ｂが交互に連続して形成される。そして、切替レバー３５は下端部に係合部５５が固定され、この係合部５５が回転体５２のカム面５４（第１係合部５４ａ、第２係合部５４ｂ）に係合している。
【００４０】
従って、第１モータジェネレータ１５を駆動すると、その回転駆動力が動力分配機構１７からワンウェイクラッチ５１を介して回転体５２に伝達され、カム機構５３におけるこの回転体５２が回転する。この場合、第１モータジェネレータ１５により動力分配機構１７のキャリア４４を逆方向に回転させることで、この逆方向の回転力が回転体５２に伝達される。
【００４１】
即ち、図４に示すように、エンジン１１のクランクシャフト１１ａ（インプットシャフト２１）が正方向に回転するとき、ハイブリッド車両が走行可能となっており、このインプットシャフト２１の正方向回転数は、エンジン動力使用領域であり、所定回転数として出力されるものの、ワンウェイクラッチ５１により回転体５２に伝達されることはない。一方、エンジン１１のクランクシャフト１１ａ（インプットシャフト２１）が逆方向に所定回転数で回転するとき、第２モータジェネレータ１６の回転、つまり、出力が０となるように設定し、このインプットシャフト２１の逆方向回転数を、パーキングロック作動時使用領域とし、ワンウェイクラッチ５１により回転体５２に伝達可能としている。
【００４２】
そのため、第１モータジェネレータ１５によりクランクシャフト１１ａ（インプットシャフト２１）が逆方向に回転するとき、回転体５２がそれに対応した方向に回転し、カム面５４に沿って係合部５５が移動することで、切替レバー３５が回動し、切替ロッド３６を介してパーキングポール３２を上下に回動することができる。この場合、回転体５２を所定ストロークＳだけ回転することで、パーキングポール３２の上方移動または下方移動を行うことができる。
【００４３】
ここで、実施例１のハイブリッド車両におけるパーキングロック装置の作動について説明する。
【００４４】
運転者がシフトレバーによりＰレンジ以外のレンジを選択したとき、第１モータジェネレータ１５を正方向に駆動回転しても、動力分配機構１７と回転体５２との間にワンウェイクラッチ５１があることから、その回転駆動力により動力分配機構１７が作動するだけで、回転体５２が回転することはない。そのため、パーキングポール３２は、付勢部材の付勢力により下方に回動した位置に位置決めされることとなり、突出部３２ａがパーキングギア３１の歯部３１ａから離れた解放位置に位置し、パーキングギア３１が回転可能となる。
【００４５】
一方、運転者がシフトレバーによりＰレンジを選択したとき、第１モータジェネレータ１５を逆方向に駆動回転すると、その逆方向の回転駆動力が動力分配機構１７からワンウェイクラッチ５１を介して回転体５２に伝達され、この回転体５２が回転する。すると、この回転体５２が回転することで、カム機構５３におけるカム面５４により係合部５５を介して切替レバー３５が図１にて反時計回り方向に回動する。すると、切替レバー３５が切替ロッド３６を図１にて左方に移動し、カム部材３８がパーキングポール３２を押し上げ、突出部３２ａがパーキングギア３１の歯部３１ａに噛み合う噛み合い位置に移動し、パーキングギア３１の回転が停止可能となる。
【００４６】
このように実施例１のパーキングロック装置にあっては、エンジン１１とモータジェネレータ１５，１６とを動力源とするハイブリッド車両を構成し、駆動輪１３と連動して回転するパーキングギア３１と、パーキングギア３１と噛み合って回転を止めるパーキングポール３２とを設ける一方、モータジェネレータ１５の駆動によりパーキングポール３２をパーキングギア３１との噛み合い位置と非噛み合い位置との間で移動させるパーキング作動機構３４を設けると共に、第１モータジェネレータ１５からパーキング作動機構３４に至る駆動伝達系にワンウェイクラッチ５１を設けている。
【００４７】
従って、第１モータジェネレータ１５を駆動すると、その回転駆動力によりワンウェイクラッチ５１を介してパーキング作動機構３４を作動し、パーキングポール３２をパーキングギア３１との噛み合い位置と非噛み合い位置との間で交互に移動させることができる。その結果、パーキングポール３２を作動させる駆動源として第１モータジェネレータ１５を用いることで、別途駆動源を設ける必要がなく、製造コストの増加を抑制することができる。また、別途駆動源を設ける必要がないために、駆動源の盗難防止性能を向上することができる。更に、第１モータジェネレータ１５の駆動力をワンウェイクラッチ５１を介して取り出すことで、ギアなどの構成部品を不要として装置の小型化を可能とすることができる。
【００４８】
この場合、モータジェネレータ１５からパーキング作動機構３４に至る駆動伝達系にワンウェイクラッチ５１を設けることで、第１モータジェネレータ１５を駆動すると、ワンウェイクラッチ５１により、逆方向の回転駆動力だけが回転体５２を介してパーキング作動機構３４に伝達され、このパーキング作動機構３４によりパーキングポール３２をパーキングギア３１との噛み合い位置と非噛み合い位置との間で交互に移動させることができる。その結果、構成部材を減少して装置の小型化を可能とすることができる。また、ハイブリッド車両の走行中や第１モータジェネレータ１５による充電中は、ワンウェイクラッチ５１により、正方向の回転駆動力が回転体５２には伝達されず、パーキングポール３２により駆動輪１３が停止されることはなく、パーキングロック装置の誤作動を防止することができる。
【００４９】
また、実施例１のパーキングロック装置では、パーキング作動機構３４に回転体５２とカム機構５３とを設けることで、第１モータジェネレータ１５に動力分配機構１７を連結し、そのキャリア４４にワンウェイクラッチ５１を介して回転体５２を連結し、この回転体５２に切替レバー３５を回動可能なカム面５４を形成している。従って、カム機構５３の構成を簡素化することで、装置の小型化に寄与することができる。
【００５０】
この場合、切替レバー３５に、位置決め用のディテント機構として、切替レバー３５の各切欠部３５ａ，３５ｂに弾性係合可能なディテントピン３９ａ，３９ｂを設けており、カム面５４により的確に切替レバー３５を切換えることができる。なお、カム機構５３のカム面５４にも、ディテント効果が期待できることから、このディテント機構を簡素化、または、なくすこともできる。
【００５１】
また、実施例１のパーキングロック装置では、主に発電機として機能する第１モータジェネレータ１５と、主に電動機として機能する第２モータジェネレータ（ＭＧ２）１６と、動力分配機構１７とを設け、ワンウェイクラッチ５１を第１モータジェネレータ１５のロータシャフト１５ａに連結している。従って、パーキング作動機構３４を作動するための駆動力を容易に取り出すことができ、装置の複雑化を抑制することができる。
【００５２】
この場合、第１モータジェネレータ１５におけるロータシャフト１５ａの回転位相と、カム機構５３の回転体５２に形成されたカム面５４の位相を適合させることで、回転体５２の一方向の回転により、パーキングギア３１に対するパーキングポール３２の噛み合いとその解除を繰り返し行うことができる。即ち、第１モータジェネレータ１５（ロータシャフト１５ａ）の回転位相を検出することで、回転体５２の回転制御、つまり、パーキングロック装置の作動制御を容易に行うことができる。
【実施例２】
【００５３】
図６は、本発明の実施例２に係るパーキングロック装置を表す概略構成図である。なお、前述した実施例で説明したものと同様の機能を有する部材には同一の符号を付して重複する説明は省略する。
【００５４】
実施例２のパーキングロック装置において、図６に示すように、動力分配機構１７におけるキャリア４４には、ワンウェイクラッチ５１を介して回転体６１が連結されている。この場合、第１モータジェネレータ１５の出力軸としてのロータシャフト１５ａは、動力分配機構１７（サンギア４１、リングギア４２、ピニオンギア４３、キャリア４４）及びワンウェイクラッチ５１を介して回転体６１に連結されることとなる。そして、この回転体６１の一方向の回転によりパーキング作動機構６２を作動することで、パーキングポール３２をパーキングギア３１との噛み合い位置と解放位置との間で交互に移動可能となっている。
【００５５】
また、実施例２のパーキングロック装置では、パーキング作動機構６２は、第１モータジェネレータ１５の駆動により回転可能な上述した回転体６１と、この回転体６１の回転によりパーキングポール３２を往復移動可能なカム機構６３を有している。
【００５６】
このカム機構６３にて、回転体６１は、第１モータジェネレータ１５のロータシャフト１５ａと同軸線上に回転自在に支持され、切替ロッド３６側の外周部にリング形状をなす円環部６４が一体に形成され、この円環部６４の外周面に周方向に沿うカム溝６５が形成されている。このカム溝６５は、周方向における所定間隔ごとに回転体６１の軸方向に屈曲する波形（ジグザグ）形状をなしており、上述した実施例１のカム面５４と同様に、図示しない第１係合部と第２係合部が交互に連続して形成される。そして、切替ロッド３６は、基端部にＬ字形状をなす連結レバー６６が連結され、この連結レバー６６に形成された係合部６７が回転体６１のカム溝６５に係合している。
【００５７】
従って、第１モータジェネレータ１５を駆動すると、その回転駆動力が動力分配機構１７からワンウェイクラッチ５１を介して回転体６１に伝達され、カム機構６３におけるこの回転体６１が回転する。この場合、上述した実施例１と同様に、第１モータジェネレータ１５により動力分配機構１７のキャリア４４を逆方向に回転させることで、この逆方向の回転力が回転体６１に伝達される。
【００５８】
そのため、第１モータジェネレータ１５によりクランクシャフト１１ａ（インプットシャフト２１）が逆方向に回転するとき、回転体６１がそれに対応した方向に回転し、カム溝６５に沿って係合部６７が移動することで、切替ロッド３６を移動し、パーキングポール３２を上下に回動することができる。
【００５９】
ここで、実施例２のハイブリッド車両におけるパーキングロック装置の作動について説明する。
【００６０】
運転者がシフトレバーによりＰレンジ以外のレンジを選択したとき、第１モータジェネレータ１５を正方向に駆動回転しても、動力分配機構１７と回転体６１との間にワンウェイクラッチ５１があることから、その回転駆動力により動力分配機構１７が作動するだけで、回転体６１が回転することはない。そのため、パーキングポール３２は、付勢部材の付勢力により下方に回動した位置に位置決めされることとなり、突出部３２ａがパーキングギア３１の歯部３１ａから離れた解放位置に位置し、パーキングギア３１が回転可能となる。
【００６１】
一方、運転者がシフトレバーによりＰレンジを選択したとき、第１モータジェネレータ１５を逆方向に駆動回転すると、その逆方向の回転駆動力が動力分配機構１７からワンウェイクラッチ５１を介して回転体６１に伝達され、この回転体６１が回転する。すると、この回転体６１が回転することで、カム機構６３におけるカム溝６５により係合部６７を介して切替ロッド３６を図６にて左方に移動し、カム部材３８がパーキングポール３２を押し上げ、突出部３２ａがパーキングギア３１の歯部３１ａに噛み合う噛み合い位置に移動し、パーキングギア３１の回転が停止可能となる。
【００６２】
このように実施例２のパーキングロック装置にあっては、第１モータジェネレータ１５の駆動によりパーキングポール３２をパーキングギア３１との噛み合い位置と非噛み合い位置との間で交互に移動させるパーキング作動機構６２を設け、パーキング作動機構６２として、回転体６１とカム機構６３とを設けることで、第１モータジェネレータ１５に動力分配機構１７連結し、そのキャリア４４にワンウェイクラッチ５１を介して回転体６１を連結し、この回転体６１に切替ロッド３６を移動可能なカム溝６５を形成している。
【００６３】
従って、第１モータジェネレータ１５を駆動すると、その回転駆動力によりワンウェイクラッチ５１を介してパーキング作動機構６２を作動し、パーキングポール３２をパーキングギア３１との噛み合い位置と非噛み合い位置との間で移動させることができる。その結果、パーキングポール３２を作動させる駆動源として第１モータジェネレータ１５を用いることで、別途駆動源を設ける必要がなく、製造コストの増加を抑制することができる。また、カム機構６３の構成を簡素化し、且つ、切替レバーを不要とすることで、部品点数を減少して作動精度を向上することができ、装置の小型化及び低コスト化を可能とすることができる。
【実施例３】
【００６４】
図７は、本発明の実施例３に係るパーキングロック装置を表す概略構成図である。なお、前述した実施例で説明したものと同様の機能を有する部材には同一の符号を付して重複する説明は省略する。
【００６５】
実施例３のパーキングロック装置において、図７に示すように、動力分配機構１７におけるキャリア４４には、ワンウェイクラッチ５１を介して回転体７１が連結されている。この場合、第１モータジェネレータ１５の出力軸としてのロータシャフト１５ａは、動力分配機構１７（サンギア４１、リングギア４２、ピニオンギア４３、キャリア４４）及びワンウェイクラッチ５１を介して回転体７１に連結されることとなる。そして、この回転体７１の一方向の回転によりパーキング作動機構７２を作動することで、パーキングポール３２をパーキングギア３１との噛み合い位置と解放位置との間で交互に移動可能となっている。
【００６６】
また、実施例３のパーキングロック装置では、パーキング作動機構７２は、第１モータジェネレータ１５の駆動により回転可能な上述した回転体７１と、この回転体７１の回転によりパーキングポール３２を往復移動可能なカム機構７３を有している。
【００６７】
このカム機構７３にて、回転体７１は、第１モータジェネレータ１５のロータシャフト１５ａと同軸線上に回転自在に支持され、切替ロッド３６側の外周部にカム面７４が一体に形成されている。このカム面７４は、上述した実施例１のカム面５４とほぼ同様の構成となっている。そして、切替ロッド３６は、基端部に円柱形状をなす支持部７５が連結され、この支持部７５がハウジング７６内に軸方向移動自在に支持されると共に、支持部７５に形成された係合部７７とハウジング７６との間に介装された圧縮コイルばね７８により一方方向に付勢されている。即ち、切替ロッド３６は、圧縮コイルばね７８の付勢力により係合部７７が回転体７１のカム面７４に接触する方向に付勢支持されることで、回転体７１と切替ロッド３６とが係合状態となっている。
【００６８】
従って、第１モータジェネレータ１５を駆動すると、その回転駆動力が動力分配機構１７からワンウェイクラッチ５１を介して回転体７１に伝達され、カム機構７３におけるこの回転体７１が回転する。この場合、上述した実施例１と同様に、第１モータジェネレータ１５により動力分配機構１７のキャリア４４を逆方向に回転させることで、この逆方向の回転力が回転体７１に伝達される。
【００６９】
そのため、第１モータジェネレータ１５によりクランクシャフト１１ａ（インプットシャフト２１）が逆方向に回転するとき、回転体７１がそれに対応した方向に回転し、カム面７４に沿って係合部７７が移動することで、切替ロッド３６を移動し、パーキングポール３２を上下に回動することができる。
【００７０】
ここで、実施例３のハイブリッド車両におけるパーキングロック装置の作動について説明する。
【００７１】
運転者がシフトレバーによりＰレンジ以外のレンジを選択したとき、第１モータジェネレータ１５を正方向に駆動回転しても、動力分配機構１７と回転体７１との間にワンウェイクラッチ５１があることから、その回転駆動力により動力分配機構１７が作動するだけで、回転体７１が回転することはない。そのため、パーキングポール３２は、付勢部材の付勢力により下方に回動した位置に位置決めされることとなり、突出部３２ａがパーキングギア３１の歯部３１ａから離れた解放位置に位置し、パーキングギア３１が回転可能となる。
【００７２】
一方、運転者がシフトレバーによりＰレンジを選択したとき、第１モータジェネレータ１５を逆方向に駆動回転すると、その逆方向の回転駆動力が動力分配機構１７からワンウェイクラッチ５１を介して回転体７１に伝達され、この回転体７１が回転する。すると、この回転体７１が回転することで、カム機構７３におけるカム面７４により係合部７７を介して切替ロッド３６を図７にて右方に移動し、カム部材３８がパーキングポール３２を押し上げ、突出部３２ａがパーキングギア３１の歯部３１ａに噛み合う噛み合い位置に移動し、パーキングギア３１の回転が停止可能となる。
【００７３】
このように実施例３のパーキングロック装置にあっては、第１モータジェネレータ１５の駆動によりパーキングポール３２をパーキングギア３１との噛み合い位置と非噛み合い位置との間で交互に移動させるパーキング作動機構７２を設け、パーキング作動機構７２として、回転体７１とカム機構７３とを設けることで、第１モータジェネレータ１５に動力分配機構１７を連結し、そのキャリア４４にワンウェイクラッチ５１を介して回転体７１を連結し、この回転体７１に切替ロッド３６を移動可能なカム面７４を形成している。
【００７４】
従って、第１モータジェネレータ１５を駆動すると、その回転駆動力によりワンウェイクラッチ５１を介してパーキング作動機構７２を作動し、パーキングポール３２をパーキングギア３１との噛み合い位置と非噛み合い位置との間で移動させることができる。その結果、パーキングポール３２を作動させる駆動源として第１モータジェネレータ１５を用いることで、別途駆動源を設ける必要がなく、製造コストの増加を抑制することができる。また、カム機構７３の構成を簡素化し、且つ、切替レバーを不要とすることで、部品点数を減少して作動精度を向上することができ、装置の小型化及び低コスト化を可能とすることができる。更に、切替ロッド３６を直線形状とすることで耐久性を向上することができる。
【００７５】
なお、上述した各実施例では、動力分配機構１７と回転体５２との間にワンウェイクラッチ５１を介装したが、この位置に限定されるものではない。即ち、電気モータ（第１モータジェネレータ１５）の出力軸（ロータシャフト１５ａ）からパーキング作動機構３４に至る駆動伝達系にワンウェイクラッチを設ければよいものである。また、この場合、ワンウェイクラッチ５１に限らず、電磁クラッチとしてもよい。
【００７６】
また、上述した各実施例では、主に発電機として機能する第１モータジェネレータ１５のロータシャフト１５ａに駆動ギア５１を連結したが、主に電動機として機能する第２モータジェネレータ１６のロータシャフト１６ａに駆動ギア５１を連結してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００７７】
以上のように、本発明に係るパーキングロック装置は、装置の小型化を可能とすると共に製造コストの増加を抑制可能とするものであり、いずれの種類のパーキングロック装置に用いても好適である。
【符号の説明】
【００７８】
１１  エンジン
１２  トランスアクスル
１３  駆動輪
１５  第１モータジェネレータ（電気モータ、発電機）
１６  第２モータジェネレータ（電気モータ、電動機）
１７  動力分配機構
１８  変速機構
３１  パーキングギア
３２  パーキングポール
３４，６２，７２  パーキング作動機構
５１  ワンウェイクラッチ
５２，６１，７１  回転体
５３，６３，７３  カム機構
５４，７４  カム面
５５，６７，７７  係合部
６５  カム溝
【図１】
2010254229.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2010254229.tif 000007
【図６】
2010254229.tif 000008
【図７】
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